向家坝水电站升船机维护保养研究

唐跃

摘 要：向家坝电站升船机目前已投入试通航运行，其设备运行高度自动化，配置了众多机电一体化的设备。由于设备众多，专业复杂，且要求在役运行时间长，停航检修时间很短，对升船机系统设备的可靠性和维护人员的技能水平提出了很高要求。本文即对升船机系统设备进行研究，从升船机的运行特点和设备分类出发，對各机构设备的维护保养展开分析，得出相应的精准维保策略，规范维护人员的设备管理工作，为升船机的长期稳定高效运行提供强有力的保障。

关键词：升船机;维护保养

中图分类号：U642           文献标识码：A            文章编号：1006—7973（2020）09-0119-03

向家坝水电站升船机布置在枢纽左岸，采用全平衡齿轮齿条爬升螺母柱保安式一级垂直升船机方案，升船机中心线与坝轴线垂直，其左、右两侧分别与冲沙孔坝段和厂房坝段相邻。升船机由上游引航道、上闸首、船厢室段、下闸首和下游引航道几部分组成，全长约1530m。升船机按Ⅳ级航道设计，最大过坝船队为2×500t级一顶二驳船队，最大过坝单船为1000t级机动货船。升船机最大提升高度114.2m，船厢总重约8150t。经过多年的建设，向家坝升船机于2018年5月26号投入试通航运行。

1升船机维护保养的重要意义与研究思路

向家坝升船机设计运行指标为日运行22小时，年运行330天，设备停航下的检修工作时限非常短;而由于升船机的超高提升高度与运行控制精度要求，为了适应相应的运行安全需要，升船机配置了数量庞大的机械、金结、电气、液压等设备，这些设备在升船机的整个运行流程中，联动众多;再者升船机设备，特别是机械金结设备故障后的检修安装，多为高空作业，施工难度极大。正是由于以上原因，给向家坝升船机的设备维护管理提出了很高的要求，需要保证升船机维护保养得当，在役运行状态良好。

本文正是基本以上原因，以升船机整体考量，依据升船机运行的特点，划分升船机不同专业设备属性，将两者创新式的结合研究，分析其不同维护保养的方式方法与保养内容，针对性地制定出升船机系统设备的维护保养的具体内容，为升船机的安全稳定运行提供强有力的保障。此外，本研究成果对国内外的升船机等航运设备维护也有一定的借鉴意义。

2升船机维护保养的主要研究内容

2.1  向家坝升船机设备运行特点

升船机系统设备的运行特点不同于发电机组设备和普通起重设备，其运行方式具有较鲜明的特点，主要表现在以下几个方面：

（1）升船机整体为间歇式运行：设备的运行非长期式的，各设备的运行随通航流程而相应动作，启停较为频繁，瞬时冲击工况较多;

（2）升船机不同设备的运行频次和运行强度有较大的差别：主要表现在各设备每日动作次数的多少不同、各设备承载负载的大小不同以及各设备运转速度的快慢不同等方面;

（3）升船机运行时受外界环境因素和人为因素影响较大：升船机有大量的机电设备及传感器设备裸露在外，受温度、湿度、粉尘等环境因素影响较大;在船舶进出厢过程中，由于船舶驾控人员的水平和谨慎程度不一，极易与船厢、闸门等设备发生碰擦，造成设备故障，其受人为因素影响较大。

2.2  向家坝升船机系统设备的分类与组成

向家坝升船机整体设备依据专业属性分类，主要分为通航建筑物、金结设备、机械设备、电气设备、液压设备及附属设备。其相应包含的设备设施主要包括下表1所示。

由上表可以看出，向家坝升船机系统设备构成复杂、专业覆盖广，对运行维护人员的个人专业技能素养提出了很高的要求，对整个升船机各专业系统设备的维护保养的相关内容进行梳理研究显得尤为重要，维护人员根据研究结果可对设备实施精准维护，进而全面掌握设备状态。

2.3  向家坝升船机维护保养分类与要点

根据上述向家坝升船机的运行特点及设备分类，把升船机按不同设备种类、不同设备运行类型与频次、不同维保方式等方面进行分门别类的划分，对相关数据进行统计和进一步分析，其相应的维护保养分析如表2所示。

3向家坝升船机设备维保养的详细内容

根据上述分类及研究情况，针对向家坝升船机具体设备设施制订如下所述的维护保养规定，并参考电站的设备检修经验，加入部分设备的年度标准计划性检修工作与定期维保结合，以保证升船机的设备管理全面受控。

3.1  通航建筑物的维护保养内容见表3所示。

3.2  金结设备维护保养内容见表4所示。

3.3  机械设备维护保养内容见表5所示。

3.6  附属设备维护保养

升船机附属设备为安全配套设备或升船机系统检修用设备，且大多属专业化维保设备或特种设备，宜按照相应的国家规定进行设备管理，在此不作赘述。

4结语

齿轮齿条爬升式升船机在国内的应用只有三峡升船机和向家坝升船机，且均体量巨大，设备管理经验相对不足。向家坝电厂在接管升船机后，设备管理人员不断摸索与总结经验，将上述维护保养的研究成果，应用于近两年的升船机试运行中进行检验。根据目前设备的运行情况来看，设备工况良好，各专业设备均逐渐趋于稳定，综合设备故障率不断降低，月均缺陷只有10余条。可以说，设备维护保养得当功不可没，也证明了此研究成果的科学性，可以在其它类型升船机或其它航运设施的维护管理中进行一定的推广。

参考文献：

[1]JTS 320-2-2018，通航建筑物维护技术规范[S].